CN112035346A - 基于嵌入式dsp操作系统的自动化测试方法、系统及介质 - Google Patents

基于嵌入式dsp操作系统的自动化测试方法、系统及介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法、系统及介质，包括：步骤1：启动目标机和上位机的测试软件；步骤2：获取测试用例列表；步骤3：根据测试用例列表进行测试并反馈测试结果。本发明可实现基于AMP架构的国产嵌入式DSP操作系统的自动化测试,可极大地提高测试效率，缩短测试时间；本发明测试充分，可解决AMP架构下每个DSP内核的操作系统实例测试不够充分和全面的问题，通过本方法可以提高每个内核的操作系统实例在使用过程中的安全和可靠性。

Description

基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法、系统及介质
技术领域
本发明涉及自动化测试技术领域，具体地，涉及一种基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法、系统及介质。
背景技术
自主可控、安全可信是确保我国嵌入式软件行业发展的基本原则，随着一系列国家重大专项的开展，国产的多核DSP芯片和嵌入式DSP操作系统已经取得了飞速的发展，具备了与国外同类型产品竞争的能力，在雷达信号处理、水声设备、电子对抗、图形图像处理、目标跟踪和搜索、导弹和火炮、导航系统、无线和移动通信等领域取得了广泛的应用。
嵌入式操作系统是整个嵌入式软硬件架构的灵魂，为保证设备的安全性，必须对操作系统进行完整的测试。为了充分发挥多核DSP芯片的数据处理能力，国产的DSP操作系统以AMP架构为主，这显著区别于基于CPU的SMP架构的操作系统，如嵌入式Linux、VxWorks、uCos等。现有的自动化测试软件很难对AMP架构的嵌入式操作系统进行充分的测试。
在当前阶段，国内外主流DSP芯片的存储资源远小于同时期的CPU，集中体现在DSP芯片的Cache和片内SRAM等存储空间非常有限，这导致自动化测试过程中不能使用较多的存储资源，因此开发高效、精简的自动化测试平台是国产DSP嵌入式统研发、测试、验证过程中亟待解决的问题。
专利文献CN101441249A(申请号：CN200810207632.X)公开了一种中压电网中的断路器基于DSP的在线监测与诊断方法,包括上位机和下位机分别进行自检和初始化操作、下位机向上位机报告系统的可用资源情况、上位机进行测试输入和输出设置操作、上位机启动测试并向下位机传送控制和配置信息、测试开始同时上位机进入通信备用状态、上位机读取下位机的测试结果、上位机进行测试结果分析并进行输出处理操作。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法、系统及介质。
根据本发明提供的基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法，包括：
步骤1：启动目标机和上位机的测试软件；
步骤2：获取测试用例列表；
步骤3：根据测试用例列表进行测试并反馈测试结果；
所述目标机为DSP芯片，所述上位机为PC机；
所述DSP芯片包括多个内核，核0为主核，其它核为从核；
在测试软件启动后，DSP芯片的每个核上都执行测试用例，主核还与上位机进行通信。
优选的，在测试软件启动后，主核初始化测试用例列表，所述测试用例使用函数地址进行标识；
测试用例列表初始化完成后，主核启动通信任务等待与上位机通信，所述通信基于标准的TCP/IP协议实现；
根据上位机发送的指定，主核和从核都执行测试用例。
优选的，所述上位机的测试软件进行整个测试过程管理和测试结果统计，通过上位机输入指令，进行自动测试；
在上位机的测试软件启动后，上位机通过标准的TCP/IP协议与目标机主核建立网络连接，与目标机进行通信和解析目标机镜像的符号表，将测试用例名称和函数地址进行对应。
优选的，上位机获取目标机上的测试用例列表，根据测试输入和测试用例列表决定执行测试用例，并将地址发送给目标机，目标机收到执行测试用例后，执行测试并返回测试结果。
优选的，测试结果通过上位机界面显示，显示内容包括：可运行的测试用例、当前阶段执行的测试用例、测试结果、失败用例和失败原因。
优选的，目标机主核启动通讯任务，等待来自上位机的命令，当目标机收到来自上位机的用例列表命令后，整理当前目标机上可运行的测试用例，将全部测试用例的函数地址以列表的形式通过TCP/IP协议发送给上位机；
上位机在收到用例列表后，基于解析后的符号表信息，将函数地址和函数名称一一对应，根据每个函数地址遍历符号表，得到测试用例的名称，形成一个测试用例名称和地址的测试用例集合；
基于函数名称进行关键字匹配，选择指定名称或关键字的测试用例，上位机根据匹配信息将全部可运行的测试用例的名称进行显示。
优选的，上位机根据输入命令解析需执行的测试用例，并将待执行测试用例的函数地址通过TCP/IP协议将发送给目标机，目标机由主核接收地址信息然后发送给从核；
目标机从核收到测试用例地址后执行对应的测试用例，并将测试结果发送给目标机主核。
优选的，目标机主核收集测试用例在主核和从核的测试结果，统一经TCP/IP协议发送给上位机，上位机收到测试结果后对测试结果进行整理并显示，测试结果包括：执行测试用例的数量、成功和失败的测试用例个数、功能测试的正确性判断结果和性能测试结果的判断结果。
根据本发明提供的基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试系统，包括：
模块M1：启动目标机和上位机的测试软件；
模块M2：获取测试用例列表；
模块M3：根据测试用例列表进行测试并反馈测试结果；
所述目标机为DSP芯片，所述上位机为PC机；
所述DSP芯片包括多个内核，核0为主核，其它核为从核；
在测试软件启动后，DSP芯片的每个核上都执行测试用例，主核还与上位机进行通信。
根据本发明提供的一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明可实现基于AMP架构的国产嵌入式DSP操作系统的自动化测试,可极大地提高测试效率，缩短测试时间；
2、本发明测试充分，可解决AMP架构下每个DSP内核的操作系统实例测试不够充分和全面的问题，通过本方法可以提高每个内核的操作系统实例在使用过程中的安全和可靠性；
3、本发明对嵌入式多核DSP操作系统采用自动化测试技术，可以大大提高操作系统的研发效率，将繁琐的任务自动化，避免测试人员在执行过程中的疏忽和错误，测试技术人员能够解脱出来投入更多精力设计更好的测试用例，可以极大提高测试效率。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为目标机测试软件启动流程图；
图2为上位机测试软件启动流程图；
图3为获取可用的测试用例列表方法结构图；
图4为测试用例自动执行流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例：
根据本发明提供的基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法，包括如下步骤：
步骤1：启动目标机测试软件
整个测试平台包括目标机(DSP芯片)和上位机(PC机)两部分，本步骤在目标机上实行。
通常DSP芯片是由多个内核组成，如典型的6678系列是由8个内核组成的，我们把核0叫做主核，其它核叫做从核。基于AMP架构的国产DSP操作系统在DSP芯片的每个核上都运行一个操作系统实例，在测试软件启动后，从核的操作系统都会运行一个执行用例的任务，主核除了执行测试用例以外，还要负责与上位机的通信。
目标机测试软件启动流程如图1所示。
在被测软件启动后，主核初始化测试用例列表，该列表是指可在当前被测的操作系统上运行的全部测试用例。这些测试用例仅用函数地址进行标识，而非测试函数的名称，因为保存名称需要考虑其最大长度，这就需要为每个用例分配较多的空间(通常为1K)，如果使用地址标识，仅用4个字节，而且地址标识也可以达到唯一性的目的，这样可以显著降低目标机上测试代码的存储需求。
测试用例列表初始化完成后，主核会启动通信任务等待与上位机的通信，通信功能基于标准的TCP/IP协议实现。主核和从核都会执行测试用例，当上位机发送指定的测试用例后，便可完成测试用例的执行。
步骤2：启动上位机的测试管理工具
上位机软件负责整个测试过程的管理和测试结果的统计，测试人员只需要通过上位机输入指令，余下的工作可自动进行，当测试完成后，测试结果通过上位机界面显示，显示的内容包括：可以运行的测试用例、当前阶段执行的测试用例、测试结果(成功、失败或性能指标等)、失败用例和失败原因等。
上位机测试工具启动流程如图2所示。
在测试工具启动后，首先通过标准的TCP/IP协议与目标机主核建立网络连接，接下来所有的通信都基于此连接进行。连接建立后，需解析目标机镜像的符号表，将用例名称和其函数地址对应起来，因为在步骤1中，标识被测用例使用的是函数地址而非名称，采用这种策略的目的是将用例名称的存储放在存储资源充足的上位机上，可显著减小目标机运行所需的空间。
接下来需要获取步骤1中目标机上的可以运行的测试用例列表，具体的通信过程在步骤3中完成。然后根据测试人员的输入和测试用例列表决定执行哪些测试用例，并将这些用例的地址发送给目标机。目标机在收到用例后、执行测试和返回结果，这一过程在步骤4中完成。
在测试结果完成后，显示本次的测试信息。
步骤3：获取可用的测试用例列表
上位机需要收集目标机上可用使用的测试用例列表，然后基于该列表和测试人员的输入指令完整自动化测试过程。本步骤是一个上位机和目标机主核交互的过程，其方法如图3所示。
本步骤与步骤1衔接，在步骤1中，目标机主核会启动一个通讯任务，该任务启动后，会等待来自上位机的命令，当收到来自上位机的用例列表命令后，会整理当前目标机上可用运行的测试用例，然后通过TCP/IP协议将用例列表发送给上位机。
上位机在收到用例列表后，基于步骤2中解析后的符号表信息，将函数地址和函数名称一一对应起来，然后上位机根据该信息可将全部可用测试用例的名称告知测试人员。
步骤4：执行测试过程
本步骤衔接步骤2。
当测试人员输入特定的测试命令后，首先上位机会根据该命令解析需要执行哪些具体的测试用例，并将待测用例的函数地址通过TCP/IP协议将发送给目标机。目标机由主核接收这些地址信息，然后发送给从核。
本步骤的处理流程如图4所示。
目标机从核在收到测试用例地址后，会根据该地址执行对应的测试用例，测试用例执行完成后，将测试结果发送给目标机主核，在从核执行的同时，主核也会执行该用例，以确保测试的充分性。
在全部内核都执行完成后，目标机主核会收集测试用例的结果，统一经TCP/IP协议发送给上位机，上位机对结果处理后，即可显示本次自动执行的测试结果。
本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法，其特征在于，包括：
步骤1：启动目标机和上位机的测试软件；
步骤2：获取测试用例列表；
步骤3：根据测试用例列表进行测试并反馈测试结果；
所述目标机为DSP芯片，所述上位机为PC机；
所述DSP芯片包括多个内核，核0为主核，其它核为从核；
在测试软件启动后，DSP芯片的每个核上都执行测试用例，主核还与上位机进行通信。
2.根据权利要求1所述的基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法，其特征在于，在测试软件启动后，主核初始化测试用例列表，所述测试用例使用函数地址进行标识；
测试用例列表初始化完成后，主核启动通信任务等待与上位机通信，所述通信基于标准的TCP/IP协议实现；
根据上位机发送的指定，主核和从核都执行测试用例。
3.根据权利要求1所述的基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法，其特征在于，所述上位机的测试软件进行整个测试过程管理和测试结果统计，通过上位机输入指令，进行自动测试；
在上位机的测试软件启动后，上位机通过标准的TCP/IP协议与目标机主核建立网络连接，与目标机进行通信和解析目标机镜像的符号表，将测试用例名称和函数地址进行对应。
4.根据权利要求3所述的基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法，其特征在于，上位机获取目标机上的测试用例列表，根据测试输入和测试用例列表决定执行测试用例，并将地址发送给目标机，目标机收到执行测试用例后，执行测试并返回测试结果。
5.根据权利要求1所述的基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法，其特征在于，测试结果通过上位机界面显示，显示内容包括：可运行的测试用例、当前阶段执行的测试用例、测试结果、失败用例和失败原因。
6.根据权利要求3所述的基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法，其特征在于，目标机主核启动通讯任务，等待来自上位机的命令，当目标机收到来自上位机的用例列表命令后，整理当前目标机上可运行的测试用例，将全部测试用例的函数地址以列表的形式通过TCP/IP协议发送给上位机；
上位机在收到用例列表后，基于解析后的符号表信息，将函数地址和函数名称一一对应，根据每个函数地址遍历符号表，得到测试用例的名称，形成一个测试用例名称和地址的测试用例集合；
基于函数名称进行关键字匹配，选择指定名称或关键字的测试用例，上位机根据匹配信息将全部可运行的测试用例的名称进行显示。
7.根据权利要求1所述的基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法，其特征在于，上位机根据输入命令解析需执行的测试用例，并将待执行测试用例的函数地址通过TCP/IP协议将发送给目标机，目标机由主核接收地址信息然后发送给从核；
目标机从核收到测试用例地址后执行对应的测试用例，并将测试结果发送给目标机主核。
8.根据权利要求1所述的基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法，其特征在于，目标机主核收集测试用例在主核和从核的测试结果，统一经TCP/IP协议发送给上位机，上位机收到测试结果后对测试结果进行整理并显示，测试结果包括：执行测试用例的数量、成功和失败的测试用例个数、功能测试的正确性判断结果和性能测试结果的判断结果。
9.一种基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试系统，其特征在于，采用权利要求1-8中任一种或任多种所述的基于嵌入式DSP操作系统的自动化测试方法，包括：
模块M1：启动目标机和上位机的测试软件；
模块M2：获取测试用例列表；
模块M3：根据测试用例列表进行测试并反馈测试结果；
所述目标机为DSP芯片，所述上位机为PC机；
所述DSP芯片包括多个内核，核0为主核，其它核为从核；
在测试软件启动后，DSP芯片的每个核上都执行测试用例，主核还与上位机进行通信。
10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。
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